當圍繞著智能網(wǎng)聯(lián)汽車的自動駕駛、高級輔助駕駛、人工智能、計算機視覺、雷達激光和超聲波檢測、車聯(lián)網(wǎng)、車路協(xié)同等詞匯高頻率曝光,新一輪的交通革命來臨。
在開始關(guān)注這一重大科技發(fā)展方向動態(tài)時,我們逐步深入。這是一篇了解智能網(wǎng)聯(lián)汽車科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的入門文章。
所謂智能網(wǎng)聯(lián)汽車,業(yè)界的定義是:搭載先進車載傳感器等裝置,融合現(xiàn)代通信與網(wǎng)絡(luò)技術(shù),實現(xiàn)車與人、車、路、后臺等智能信息交換共享,具備復(fù)雜的環(huán)境感知、智能決策、協(xié)同控制和執(zhí)行等功能的新一代汽車。
對于這一新生代汽車的技術(shù)研發(fā),美、日、歐都已先行一步。在我國,智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展也被提升至國家戰(zhàn)略高度。
1國外智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展動態(tài)
歐、美、日等發(fā)達國家經(jīng)過近10年的國家項目支持,已基本完成了V2X通信及控制的大規(guī)模道路測試評價,并從國家標準法規(guī)方面提出了ADAS系統(tǒng)強制裝配時間表,現(xiàn)已進入產(chǎn)業(yè)化及市場部署階段。
根據(jù)歐盟、美國、日本等有關(guān)標準法規(guī)規(guī)定,AEB(自動緊急剎車)、LDW(車道偏離預(yù)警)、APA(泊車輔助)等高級駕駛輔助系統(tǒng)(ADAS)將于2013年-2017年分階段在所有商用車上強制裝配。
2國內(nèi)智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)發(fā)展背景
2015年,國務(wù)院發(fā)布《中國制造2025》發(fā)展戰(zhàn)略,其中首次涉及智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展。按照規(guī)劃,在智能網(wǎng)聯(lián)汽車方面,2020實現(xiàn)V2V、V2X之間信息化。2025年我國將掌握自動駕駛總體技術(shù)及各項關(guān)鍵技術(shù),建立較完善的自主研發(fā)體系、生產(chǎn)配套體系及產(chǎn)業(yè)群,基本完成汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,實現(xiàn)規(guī)?;\行。
2016年8月5日,國家發(fā)改委、交通部聯(lián)合印發(fā)了《推進“互聯(lián)網(wǎng)”便捷交通促進智能交通發(fā)展的實施方案》(以下簡稱“方案”),交通運輸部公路科學(xué)研究院總工程師王笑京提到這是國家第一次就智能交通發(fā)布的總體框架和近期實施方案。
《方案》從“智能”和“網(wǎng)聯(lián)”兩個方面提出了要求。
“智能”方面,要推動高精度地圖、定位導(dǎo)航、感知系統(tǒng),以及智能決策和控制等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。開展自動駕駛核心零部件技術(shù)自主攻關(guān)。充分利用大數(shù)據(jù)和云計算,實現(xiàn)智能共享和自適應(yīng)學(xué)習,提高駕駛自動化水平。推廣交通事故預(yù)防預(yù)警應(yīng)急處理、運輸工具主動與被動安全等技術(shù)。
在“網(wǎng)聯(lián)”方面,《方案》提出,加大對基于下一代移動通信及下一代移動互聯(lián)網(wǎng)交通應(yīng)用技術(shù)研發(fā)支持力度,攻克面向交通安全和自動駕駛的人車路協(xié)同通信技術(shù),基于交通專用短程通信技術(shù)和現(xiàn)有電子不停車收費技術(shù)實現(xiàn)車路信息交互;研發(fā)并利用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的LTE開展智能汽車示范應(yīng)用。示范推廣車路協(xié)同技術(shù),鼓勵乘用車后裝和整車廠主動安裝具有電子標識、通信和主動安全功能的車載設(shè)施。
《方案》被稱為國家未來十年智能交通發(fā)展的戰(zhàn)略文件。
3標準體系方案浮出水面
目前“智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展技術(shù)路線圖”和“智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展總體推進方案”的研究已完成,其中最大的亮點是將網(wǎng)聯(lián)化專項列出。
據(jù)了解,“智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展技術(shù)路線圖”作為“節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖”的一部分,將于10月26日在2016中國汽車工程學(xué)會年會暨展覽會上發(fā)布。
傳說的路線圖。除了“智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展技術(shù)路線圖”,智能網(wǎng)聯(lián)汽車標準體系方案也已經(jīng)納入日程。
目前工信部正組織起草智能網(wǎng)聯(lián)汽車標準體系方案,經(jīng)過行業(yè)多輪討論,已形成標準框架體系,開始征求意見,修改完善以后將對外公開發(fā)布。同時,智能網(wǎng)聯(lián)汽車分技術(shù)委員會也在申請成立,計劃把相關(guān)領(lǐng)域?qū)<叶嘉{進來,共同研究制定相關(guān)技術(shù)標準。智能輔助技術(shù)信息安全等具體標準制定工作也在加快推進。
據(jù)了解,該標準體系框架包括基礎(chǔ)、通用規(guī)范、產(chǎn)品與技術(shù)應(yīng)用、相關(guān)標準四個主要部分。其中,基礎(chǔ)和通用規(guī)范涉及網(wǎng)聯(lián)化共性的基礎(chǔ)標準;產(chǎn)品與技術(shù)應(yīng)用涉及具體的設(shè)計標準,是該框架的主干部分,包含信息采集、決策報警、車輛的控制等方面的細則。而相關(guān)標準則涉及到信息交互、通訊協(xié)議、接連接口等。
4國家智能網(wǎng)聯(lián)汽車示范區(qū)(基地)建設(shè)進展動態(tài)
1.上海智能網(wǎng)聯(lián)汽車試點示范區(qū)
工信部在2015年6月批準上海國際汽車城承擔了國內(nèi)第一個智能網(wǎng)聯(lián)汽車試點示范區(qū),今年6月7日上海試點示范區(qū)封閉測試區(qū)在上海國際汽車城開園。示范區(qū)規(guī)劃建設(shè)100個場景,其中一期完成目前可為無人駕駛、自動駕駛和V2X網(wǎng)聯(lián)汽車等29個場景。
整個園區(qū)道路實現(xiàn)了北斗系統(tǒng)的厘米級定位和WIFI的全覆蓋,建成隧道、林蔭道、丁字路口、圓形環(huán)島等模擬交通場景。由整車企業(yè)、高校以及國家技術(shù)轉(zhuǎn)移東部中心、中科院等開發(fā)的25輛無人駕駛、自動駕駛、網(wǎng)聯(lián)汽車率先入園,測試復(fù)雜環(huán)境下的感知、智能決策、協(xié)同控制和執(zhí)行等功能。無人駕駛汽車演示了車道保持、自動換道、自動調(diào)頭等。
今后上海智能汽車和無人駕駛將完成“四步走”規(guī)劃:從封閉測試到開放道路測試,經(jīng)過典型城市綜合示范區(qū)試驗,最后在2020年建成示范城市及交通走廊。屆時,上海以安亭到虹橋樞紐為中心,10000輛車的示范道路累計增加到約500公里,最終形成初具規(guī)模的智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)集群。
2.北京示范區(qū)
目前,北京已出臺智能汽車與智慧交通應(yīng)用示范五年行動計劃(北京市2016-2020年行動計劃),將在2020年底完成北京經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)范圍內(nèi)所有主干道路智慧路網(wǎng)改造,分階段部署1000輛全自動駕駛汽車實現(xiàn)基于開放道路、半開放道路和封閉道路的多種復(fù)雜場景下的應(yīng)用示范。
計劃目標是在北京落地建設(shè)以汽車和交通產(chǎn)業(yè)為應(yīng)用領(lǐng)域,部署4.5G/5G寬帶移動互聯(lián)網(wǎng)為通信基礎(chǔ),以電動汽車、智能汽車為平臺,以解決智能駕駛、智慧路網(wǎng)、車路協(xié)同、便捷停車和智慧管理等關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用為牽引,協(xié)同構(gòu)建安全、節(jié)能、高效、便捷的汽車服務(wù)新生活,全面建成智能汽車與智慧交通產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新示范區(qū)。
北京的應(yīng)用示范方向包括綠色用車、智慧路網(wǎng)、智能駕駛、便捷停車、快樂車生活、智慧管理等。示范區(qū)的最大特點是智能汽車與智慧交通同步進行。
目前,示范區(qū)封閉試驗場選址已基本確定,總占地面積1371畝,試驗場建設(shè)工作正在緊張推進中。
3.重慶示范區(qū)
2016年1月底,工信部與重慶簽署了《基于寬帶移動互聯(lián)網(wǎng)的智能汽車與智慧交通應(yīng)用示范合作框架協(xié)議》。2016年10月,重慶市制定了《基于寬帶移動互聯(lián)網(wǎng)的智能汽車和智慧交通應(yīng)用示范項目實施方案》,《實施方案》提出該項目分兩個階段實施:
第一階段(2016年6月至2017年12月):重點在中國汽研禮嘉園區(qū)、魚嘴長安工業(yè)園、重慶汽車綜合試驗場開展模擬城市道路、多車道和高速環(huán)道封閉、半封閉場景的輔助安全駕駛,以及基于LTE―V、DSRC的車車、車路、車人協(xié)同通信等測試評價及試驗示范工作。
第二階段(2018年1月至2019年12月):重點在兩江新區(qū)的禮嘉社區(qū)環(huán)線、金渝大道―機場內(nèi)環(huán)高速、繞城高速(禮嘉立交―北碚隧道―渝宜立交―黑石子互通―東環(huán)立交―人和立交―北環(huán)立交―禮嘉立交),基于LTE―V、DSRC的車車、車路、車人等協(xié)同通信以及基于5G通信、高精度電子地圖、北斗導(dǎo)航、云計算,開展城市道路、高速公路、城鎮(zhèn)道路、鄉(xiāng)鎮(zhèn)道路、高架與立交橋路、橋梁、隧道等開放交通場景的半自動/自動駕駛汽車(取得上路行駛牌照資格)的測試評價,以及智慧交通典型場景試驗示范工作。
重慶試點示范區(qū)的模式與上海相似,既有展示又有應(yīng)用。示范的應(yīng)用方向包括智能駕駛、智慧路網(wǎng)、綠色用車、防盜追蹤、便捷停車、資源共享、大范圍交通誘導(dǎo)和交通狀態(tài)智慧管理等八大領(lǐng)域。
4.杭州示范區(qū)
目前已知浙江的示范場地為浙江杭州云棲小鎮(zhèn)和桐鄉(xiāng)烏鎮(zhèn),主要包括交通大數(shù)據(jù)平臺及交通出行信息服務(wù)模型構(gòu)建、以視頻為核心的智能車載終端、智能路網(wǎng)設(shè)施、全自動的智能停車系統(tǒng)、新能源汽車的技術(shù)與產(chǎn)品示范等。應(yīng)用示范工作將以G20為短期目標,初步建成智能路網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施、5G/4G網(wǎng)絡(luò)通信環(huán)境和模擬仿真試驗驗證環(huán)境,具備基本的產(chǎn)品研發(fā)支撐、網(wǎng)絡(luò)及通信基礎(chǔ)設(shè)施測試和系統(tǒng)級試驗驗證等服務(wù)能力。
杭州試點示范區(qū)的模式偏重于展示,包括V2X、自動駕駛、綠色出行、便捷停車等智慧交通領(lǐng)域的各個方面。
5.其他地區(qū)
2016年4月底,在湖北武漢召開的中國中部基于寬帶移動互聯(lián)的智能汽車與智慧交通創(chuàng)新應(yīng)用示范區(qū)總體方案專家評審會上傳出消息,武漢將向國家申報“智能汽車與智慧交通創(chuàng)新應(yīng)用示范區(qū)”,計劃在沌口地區(qū)建設(shè)自動駕駛“智慧小鎮(zhèn)”。
2016年7月初,湖南長沙市委副書記、湖南湘江新區(qū)管委會主任虢正貴主持召開會議,專題研究部署智能駕駛測試區(qū)項目建設(shè)。湖南湘江新區(qū)智能駕駛測試區(qū)項目,包含3個T字路口、2個十字路口、環(huán)島、高速、城市道路、鄉(xiāng)村道路、越野道路等多種交通道路類型,分三期進行建設(shè),其中一期工程將建設(shè)封閉式核心區(qū),預(yù)計2017年上半年完成建設(shè)。
2016年7月1日,南方科技大學(xué)、密歇根大學(xué)、前沿科技產(chǎn)業(yè)管理有限公司簽署合作協(xié)議,三方將在深圳聯(lián)合建無人駕駛示范基地。這是深圳與密歇根州合作的重大落地項目,也是廣東首個此類示范基地,投資額預(yù)計達100億元。但并無證據(jù)表明,有深圳機構(gòu)參與的跡象。
5最具潛力的智能交通細分行業(yè)
汽車工業(yè)“十三五”規(guī)劃意見對智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展設(shè)定了目標:積極發(fā)展智能網(wǎng)聯(lián)汽車,具有駕駛輔助功能(1級自動化)的智能網(wǎng)聯(lián)汽車當年新車滲透率達到50%,有條件自動化(2級自動化)的汽車的當年新車滲透率為達到10%,為智能網(wǎng)聯(lián)汽車的全面推廣建立基礎(chǔ)。
按照汽車工業(yè)“十三五”規(guī)劃提出具體目標,智能網(wǎng)聯(lián)汽車將成為未來最具發(fā)展?jié)摿Φ娘L口行業(yè)。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車到2020年將初步實現(xiàn)商業(yè)化,從各大車企與互聯(lián)網(wǎng)巨頭公布的計劃看,2020年將成為無人駕駛車輛商業(yè)化元年,并從此進入爆發(fā)增長。
調(diào)研公司美國IHS預(yù)測,2025年,全球無人駕駛汽車銷量將達到23萬輛,2035年將達到1180萬輛,屆時無人駕駛汽車保有量將達到5400萬輛。其中,中國市場上的份額將達到24%、北美市場為29%、西歐為20%。
目前,這一產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)仍處于萌芽階段,部分細分市場甚至尚處空白。智能網(wǎng)聯(lián)汽車所涉及的三個核心領(lǐng)域——ADAS系統(tǒng)(高級輔助駕駛系統(tǒng))、傳感器和地圖導(dǎo)航(網(wǎng)聯(lián)部分)將直接受益,巨大市場空間將釋放。